1 DALIS
Tiglis, sėklų laikiklis ir kreipiamasis žiedas SiC ir AIN monokristalinėje krosnyje buvo auginami PVT metodu
Kaip parodyta 2 paveiksle [1], kai SiC paruošti naudojamas fizinis garų transportavimo metodas (PVT), sėklinis kristalas yra santykinai žemos temperatūros srityje, o SiC žaliava yra santykinai aukštos temperatūros srityje (virš 2400).℃), o žaliava suyra ir susidaro SiXCy (daugiausia įskaitant Si, SiC₂, Si₂C ir kt.).Garų fazės medžiaga transportuojama iš aukštos temperatūros srities į sėklų kristalą žemos temperatūros srityje, fformuoja sėklų branduolius, auga ir generuoja pavienius kristalus.Šiame procese naudojamos šiluminio lauko medžiagos, tokios kaip tiglis, srauto kreipiklio žiedas, sėklinių kristalų laikiklis, turi būti atsparios aukštai temperatūrai ir neteršia SiC žaliavų ir SiC monokristalų.Panašiai, AlN monokristalų augimo kaitinimo elementai turi būti atsparūs Al garams, N₂korozija ir turi būti aukšta eutektinė temperatūra (su AlN), kad sutrumpėtų kristalų paruošimo laikotarpis.
Nustatyta, kad SiC[2-5] ir AlN[2-3] paruošti pagalPadengtas TaCgrafito terminio lauko medžiagos buvo švaresnės, beveik nebuvo anglies (deguonies, azoto) ir kitų priemaišų, mažiau kraštų defektų, mažesnė varža kiekviename regione, o mikroporų tankis ir ėsdinimo duobės tankis buvo žymiai sumažintas (po KOH ėsdinimo), o kristalų kokybė buvo labai patobulintas.Papildomai,TaC tiglissvorio metimo greitis yra beveik nulinis, išvaizda yra neardoma, gali būti perdirbama (tarnavimo laikas iki 200 val.), gali pagerinti tokio monokristalinio preparato tvarumą ir efektyvumą.
Fig.2. (a) SiC monokristalinio luito auginimo įrenginio PVT metodu schema
b) viršujePadengtas TaCsėklų laikiklis (įskaitant SiC sėklas)
c)TAC padengtas grafito kreipiamasis žiedas
DALIS/2
MOCVD GaN epitaksinio sluoksnio auginimo šildytuvas
Kaip parodyta 3 (a) paveiksle, MOCVD GaN augimas yra cheminio nusodinimo garais technologija, naudojant organometrinę skilimo reakciją, kad išaugintų plonas plėveles garų epitaksiniu būdu.Dėl temperatūros tikslumo ir vienodumo ertmėje šildytuvas tampa svarbiausia pagrindine MOCVD įrangos dalimi.Ar substratas gali būti šildomas greitai ir tolygiai ilgą laiką (pakartotinai aušinant), stabilumas aukštoje temperatūroje (atsparumas dujų korozijai) ir plėvelės grynumas tiesiogiai paveiks plėvelės nusodinimo kokybę, storio konsistenciją, ir lusto veikimą.
Siekiant pagerinti šildytuvo veikimą ir perdirbimo efektyvumą MOCVD GaN augimo sistemoje,Padengtas TACsėkmingai pristatytas grafito šildytuvas.Palyginti su GaN epitaksiniu sluoksniu, auginamu įprastu šildytuvu (naudojant pBN dangą), GaN epitaksinis sluoksnis, užaugintas TaC šildytuvu, turi beveik tokią pačią kristalų struktūrą, storio vienodumą, būdingus defektus, priemaišų dopingą ir užterštumą.Be to,TaC dangaturi mažą varžą ir mažą paviršiaus spinduliavimo koeficientą, o tai gali pagerinti šildytuvo efektyvumą ir vienodumą, taip sumažinant energijos suvartojimą ir šilumos nuostolius.Dangos poringumą galima reguliuoti kontroliuojant proceso parametrus, kad dar labiau pagerintų šildytuvo spinduliavimo charakteristikas ir pailgintų jo tarnavimo laiką [5].Šie pranašumai daroPadengtas TaCgrafito šildytuvai yra puikus pasirinkimas MOCVD GaN auginimo sistemoms.
Fig.3. (a) GaN epitaksinio augimo MOCVD įrenginio schema
b) Formuotas TAC padengtas grafito šildytuvas, sumontuotas MOCVD sąrankoje, išskyrus pagrindą ir laikiklį (iliustracija, kurioje pavaizduotas šildymo pagrindas ir kronšteinas)
c) TAC padengtas grafito šildytuvas po 17 GaN epitaksinio augimo.[6]
DALIS/3
Dengtas epitaksijos susceptorius (vaflių laikiklis)
Plokščių laikiklis yra svarbus struktūrinis komponentas ruošiant SiC, AlN, GaN ir kitas trečios klasės puslaidininkines plokšteles ir epitaksines plokšteles.Dauguma plokštelių laikiklių yra pagaminti iš grafito ir padengti SiC danga, kad būtų atsparios proceso dujų korozijai, o epitaksinės temperatūros diapazonas yra 1100–1600°C, o apsauginės dangos atsparumas korozijai vaidina lemiamą vaidmenį plokštelių laikiklio gyvenime.Rezultatai rodo, kad TaC korozijos greitis yra 6 kartus lėtesnis nei SiC aukštos temperatūros amoniake.Aukštos temperatūros vandenilyje korozijos greitis yra net daugiau nei 10 kartų lėtesnis nei SiC.
Eksperimentais įrodyta, kad padėklai, padengti TaC, gerai suderinami mėlynos šviesos GaN MOCVD procese ir neįtraukia priemaišų.Po riboto proceso koregavimo šviesos diodai, užauginti naudojant TaC laikiklius, pasižymi tokiu pat našumu ir vienodumu kaip ir įprasti SiC nešikliai.Todėl TAC padengtų padėklų tarnavimo laikas yra geresnis nei pliko akmens rašalo irPadengtas SiCgrafito padėklai.
Paskelbimo laikas: 2024-05-05